編號(hào)：FTJS03714
篇名：退火和氧化性酸處理對(duì)HFCVD法制備金剛石薄膜質(zhì)量的影響
作者：翟豪； 龍芬； 余志明； 王��；
關(guān)鍵詞：鉬； 氫氣氣氛退火； 氧化性酸處理； 化學(xué)氣相沉積；
機(jī)構(gòu)： 中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院； 中南大學(xué)粉末冶金國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；
摘要： 以H2和CH4為反應(yīng)氣源,采用熱絲化學(xué)氣相沉積法(hot filament chemical vapor deposition,縮寫HFCVD),于不同溫度下,在金屬M(fèi)o表面上制備金剛石薄膜,并分別對(duì)薄膜進(jìn)行退火和氧化性酸處理。采用場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、拉曼光譜(Raman)及物相分析(XRD),研究沉積溫度與后處理工藝對(duì)薄膜質(zhì)量和薄膜表面內(nèi)應(yīng)力的影響。結(jié)果表明,在700℃下沉積的薄膜晶型良好,晶粒尺寸大且均勻,平均粒徑為0.5μm,薄膜中存在2.72 GPa的壓應(yīng)力;該薄膜在氫氣氣氛中退火后質(zhì)量得到提升,金剛石的Raman特征峰強(qiáng)與石墨的Raman特征峰強(qiáng)的比值從2.780 0上升至4.451 6,薄膜中無定型碳和石墨成分的總含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))下降37.6%;采用過氧化氫氧化處理后,薄膜中無定型碳和石墨的總含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))下降26.8%,薄膜中69.0%~73.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的trans-PA被氧化處理掉,熱應(yīng)力得到釋放。
